Astronàutica valenciana

La contribució a la investigació espacial dels científics del País Valencià no és tan minsa com algú podria pensar. Aquest podria dir que l’astronàutica valenciana no existeix i que encara ha de desenvolupar-se des del no res. O que només els gran centres espanyols com l’INTA, el IAC o el IAA són els productors d’instrumentació espacial a l’estat espanyol. Però l’assistència a la xerrada Astronàutica valenciana, dins de les activitats de l’exposició Viure a l’espai… no és tan diferent, actualment al Centre Octubre a València, m’ha fet redescobrir aquesta part de la ciència valenciana que existeix de debò però que no és massa visible.

Ja coneixia, per suposat, l’existència de físics i d’enginyers valencians eficaços en aquestes tasques però la xerrada d’Andrés Russu m’ho va posar tot en context. L’origen, els centres implicats a la Universitat de València, els encerts i entrebancs, i sobre tot la trajectòria d’un petit però potent equip que participa actualment en diversos projectes de la Agència Espacial Europea (ESA).
I veure l’escut de la Universitat on treballe i saber que viatja per l’espai protegint el detector més estimat és emocionant…

Segueix…

Andrés Russu, enginyer electrònic del Grup d’Astronomia i Ciències de l’Espai (GACE) i del Laboratori de Processat d’Imatges (LPI) de la Universitat de València va fer a la conferència Astronàutica valenciana una explicació històrica de tots els projectes en que investigadors valencians han participat en la construcció de ginys espacials.

Tot començà amb el detector de raig X i gamma, LEGRI, llençat com a càrrega útil dins del que va ser el primer satèl·lit espanyol, el Minisat01. Aquest petit satèl·lit va estar en òrbita des del 1997 fins al 2004.

L’objectiu de LEGRI era demostrar la viabilitat de detectors d’estat sòlid de HgI2 i CdZnTe per a astronomia espacial. Legri tenia capacitat de formar imatges i espectres de les fonts de raig X i gamma dins del rang de 10-100 keV.

El problema tècnic fonamental amb aquestes radiacions tan energètiques és que no es poden focalitzar mitjançant espills i lents. Senzillament la radiació les travessa sense problemes. Els especialistes valencians van desenvolupar un sistema de màscares codificades que posades davant del detector difracten la radiació incident i formen un patró de difracció. Després mitjançant diversos algorismes informàtics es reconstrueix la imatge de la font en l’ordinador. El principi és el mateix de com es formen les imatges en la càmera fosca, on un senzill forat en una caixa es capaç de formar una imatge exterior a l’interior de la caixa.

Legri va servir per a entrenar-se en la construcció de detectors més sofisticats per a la participació en missions de l’ESA. Així va sorgir la missió Integral per a la detecció de raigs X i gamma més energètics, de 15 KeV a 10 MeV. La participació de la gent de la Universitat de València va ser fonamental en aquesta missió. El sistema de multiplexació espacial amb les màscares codificades va ser l’aportació del GACE. Aquesta estava feta de tungsté de nombre atòmic 74 i densitat 19,3 g/cm3. Havia d’absorbir la radiació de les zones de la màscara no permeses.

Integral es llençà el 17 d’octubre de 2002 des de la base espacial de Baikonur al Kazajistan. Encara que tenia una vida prevista de 2 anys encara encercla ara la Terra més enllà dels cinturons de Van Allen.

Integral ha detectat explosions de raigs gamma amb una resolució no aconseguida fins ara i ha resolt l’emissió difusa d’aquesta radiació en fonts puntuals.

La participació dels científics valencians en la missió Mega també ha estat decisiva. Plantejada per estudiar els raigs gamma en els rang energètics de 0,4 a 50 MeV constava d’un satèl·lit i d’un globus estrastosfèric. Volant a una altura de 40 km entre Trapani ( Sicília) i Arenosillo (Huelva) havia de recollir les dades des d’aquesta part de la Mediterrània Occidental. Tanmateix problemes de finançament per part de l’Agencia Espacial Italiana han ajornat sine die el projecte.

Tanmateix la missió que més ressò mediàtic va causar va ser la missió UTBI (Under The Background Influence).

L’espai no és apte per a la vida a causa de la manca d’aigua o l’oxigen però també per la presència d’una energia ionitzant (fotons energètics: raigs X i gamma) i partícules (protons, electrons, etc…) que arriben de tots els punts de l’espai a causa d’explosions en estrelles i altres fenòmens violents. Els astronautes en general, però sobretot els que viuen llargues temporades a l’Estació Espacial Internacional (ISS), reben certa quantitat de radiació. La possibilitat de mesurar la radiació de fons en una missió espacial pot resultar útil para el disseny de futures missions.

UTBI va ser el nom d’un projecte d’uns estudiants de la Universitat de València, entre els quals es trobava Andrés Russu, que aquests van presentar a un concurs de l’Agència Espacial Europea i que va ser seleccionat per ser instal·lat a la ISS.

Va ser pujat a bord de l’Estació Espacial durant la missió alemanya Astrolab el novembre 2006. L’astronauta Thomas Reiter va ser l’encarregat de l’activació i control de la UTBI durant els 14 dies de la missió. I allà dalt continua, ara desactivat en el segment rus de la nau, junt a la porta d’evacuació de la ISS.

El detector d’estat sòlid de CdZnTe que porta es troba dins d’una caixa amb la seua pròpia electrònica i les dades es graven en senzilles memòries flash SD de càmera fotogràfica. L’astronauta només ha de tornar les memòries a la Terra per a l’estudi de les dades.

I si us fixeu en les fotos veureu que l’escut de la Universitat de València és ben visible!.

Instrument UTBI

No voldria ser exhaustiu, ni cansar al personal, però els científics valencians participen també en altres missions com la ASIM-MXGS per estudiar les emissions de raigs gamma de l’alta atmosfera terrestre causades per les tempestes. Aquestes mesures “cap  a baix” no han estat mai ben vistes per les potències nuclears donat que podrien ser usades per veure els seus secrets més íntims…. Aquesta futura missió de la ESA està en fase de projecte i serà llençada cap al 2011.

El espectrofotopolarímetre IMAX desenvolupat, entre altres, pel grup de Física Solar del GACE a la Universitat de València serà part de la càrrega útil de la missió Sunrise, que porta un telescopi d’1 metre com a col·lector de llum. Un globus científic serà llençat des de la base de Kiruna, Suècia, amb els instruments i durant unes quantes setmanes el vent el portarà a donar la volta al món. Donat que durant un temps vaig tindre relació amb aquest projecte ja en parlaré més detalladament més endavant.

Sunrise i concretament IMAX podrien considerar-se les missions de prova per a la pròxima missió al Sol de la ESA, Solar Orbiter, que serà llançada cap al 2015 i observarà la nostra estrella de més a prop que Mercuri.

Foto de portada:  Thomas Reiter activant l’UTBI a bord de l’ISS.

Nota: Agraesc a Andrés Russu per les imatges.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *